Development of a whole cell biochip for toxicant detection.

In the development of biosensors for ecotoxicity testing it is desirable to produce a small, portable system that can be used in the field. Toxicity testing using bioluminescence is widely used in the laboratory utilising natural and genetically modified (lux/ luc-marked) bacteria and other microorganisms. It is currently not possible to use genetically manipulated microorganisms in field testing and a biosensor, therefore, that incorporates naturally luminescent organisms may be preferred. In the development of a biosensor it is aimed to use the naturally luminescent bacterium Vibrio fischeri as a toxicity detection system on a chip. The bacterium will be immobilised in a polymeric matrix. Current work deals with the optimisation of light output and light preservation within the bacterium prior to immobilisation in polyvinyl alcohol. An examination of a range of physicochemical conditions within the polymer will be made, including cell density, thickness of polymer film, growth and light induction environment, and, preservation conditions, in order to develop a testing system giving consistent results over the lifetime of the biosensor. Data will be presented on light production using different culture media for the growth of V. fischeri and retention of light under immobilised conditions. .

Microtuberización del cultivar de papa (Solanum tuberosum L.) Banba en biorreactores económicos de inmersión temporal

El trabajo se realizó en el laboratorio de cultivo de tejidos de la Universidad Nacional Agraria (UNA) de mayo a septiembre de 2015. El mismo pretende sentar las bases de la producción de semilla básica con un método innovador, al producir microtubérculos de papa del cultivar Banba en BEITs y determinar la mejor variante de medio de cultivo en la fase de multiplicación y microtuberización. Se buscaron las características morfológicas deseadas, mediante el efecto de cinco variantes de medios de cultivos (0.10 y 0.20 mg l -1 de GA3 con 0.5 y 1 mg l -1 de bencilaminopurina (BAP)). Posteriormente se utilizaron cinco variantes de medios con BAP para la etapa de microtuberización en BEIT con 3000 ml de medio de cultivo en condiciones de crecimiento de 20 ± 3 °C, 16 horas luz y 8 de oscuridad con intensidad de luz de 2000 lux. El ensayo se estableció en BCA unifactorial con tres repeticiones. Para determinar las diferencias estadísticas entre las medias de los tratamientos se realizó la prueba de medias de diferencia mínima significativa (LSD) de Fisher con (α = 0.05). En los medios de multiplicación para las características altura de planta y número de brotes axilares, presentó mejor desempeño el medio con 0.10 mg l -1 de GA3 y 0.50 de BAP. Para el número de entrenudos no hubo diferencias significativas y para el número de hojas la mejor respuesta se obtuvo con 0.10 mg l -1 de GA3 y 0.50 g l -1 de BAP. En microtuberización se obtuvieron buenos resultados en microtubérculos por planta, diámetro y longitud en el medio de cultivo con 1 mg l -1 de BAP y 11% de sacarosa, así como microtubérculos esféricos superiores a los 0,6 g de peso en 36%.

Effects of Environmental Factors on the Growth, Optical Density and Biomass of the Green Algae Chlorella Vulgaris in Outdoor Conditions

Effect of environmental factors on the growth of the Chlorella vulgaris was studied. C. vulgaris was cultivated in sterilized natural seawater enriched with F/2-Si medium. Then grow in bucket, tub and photobioreactor (PBR) in outdoor condition. The daily routine work consisted of culture checkups of optical density, biomass gains, atmosphere lux, culture lux, atmosphere temperature and culture temperature were recorded. The highest biomass yields were (3.0 μg/ml-1) in December and (2.01 μg/ml-1) in November in PBR. The highest deviation was in atmosphere lux in time 8:30 (± 117.7) and lowest deviation was in atmosphere temperature in time 15:00 (± 1.0499). Optical density (OD) indicated that the best growth of C. vulgaris in outdoor condition was obtained in 650 lux and also it increased with increasing amount of lux. Tub report of C. vulgaris showed different growing behaviors at the various concentration of light and at the different temperatures. Algal production in outdoor PBR is relatively inexpensive, but is only suitable for a few, fast-growing specie. Finally, this fact is noteworthy that in outdoor conditions, temperature and light have important role in growth of C. vulgaris in present study.

Efeito da intensidade luminosa no desenvolvimento larval do camarão-da-amazônia, Macrobrachium amazonicum

The effects of four light intensities (0; 2.8 +/- 0.9; 5,5 +/- 1,8 e 7,8 +/- 2,5 mu mol s(-1) m(-2), about 136.5 +/- 87.5; 273 +/- 43.8 e 390 +/- 125 lux, respectively) on survival, productivity, weight gain and larval development of Macrobrachium amazonicum were investigated. Four treatments with three replicate tanks were evaluated. Newly hatched larvae were held in black tanks (80.2 +/- 0.6 larvae L(-1)) filled with 50-L-brackish water (salinity of 10), in a recirculating system. Tanks were covered with shadow cloth allowing 35% and 70% light, respectively, to reach light intensities of 2.8 +/- 0.9 and 5.5 +/- 1.8 mu mol s(-1) m(-2) at the water surface. Complete absence of light (0 mu mol s(-1) m(-2)) was obtained covering the tanks with opaque black plastic, and full-light condition used no covering (7.8 +/- 2.5 mu mol s(-1) m(-2)). Observations showed that the survival rate was not affected by light intensity. Productivity and weight gain were higher under 7.8 +/- 2.5 mu mol s(-1) m(-2) light intensity than under 0 and 2.8 +/- 0.9 1 mu mol s(-1) m(-2) intensities (P<0.05). The larval development index was similar among the treatments under the different light intensities. However, from stage VII this index was increased slightly in the treatment under 7.8 +/- 2.5 mu mol s(-1) m(-2) light intensity. In conclusion, light intensity affects larval development of M. amazonicum. Values as high as 7.8 mu mol s(-1) m(-2) (about 390 lux) improve the larval performance by enhancing development, productivity and weight gain compared to lower values.

Uma janela tropical: análise do desempenho luminoso de ambientes com aberturas sombreadas para o clima de Natal/RN

This master thesis introduces assessment procedures of daylighting performance in office rooms with shaded opening, recommendations for Natal-RN (Latitude 05,47' S, Longitude 35,11' W). The studies assume the need of window exterior shading in hot and humid climate buildings. The daylighting performance analyses are based on simulated results for three levels of illuminance (300,500 e 1000 lux) between 08h00 e 16h00, in rooms with 2,80 m height, 6 m large and 4 m, 6 m e 8 m depths, with a centered single opening, window wall ratio (20%, 40% e 60%), four orientations (North, East, South and West), and two types of sky (clear and partially cloudy). The sky characteristics were statistically determined based on hourly data from INPE-CRN solar and daylighting weather station. The lighting performance is resulted from dynamic computer simulation of 72 models using Troplux 3.12. The simulation results were assessed using a new parameter to quantify the use of interior daylighting, the useful percentage of daylight (PULN), which corresponds to the time fraction with satisfactory light, in accordance with the illuminance design. The passive zone depths are defined based on the PULN. Despite the failures of illuminance data from the weather station, the analyses ratified the high potential of daylighting for shaded rooms. The most influential variables on the lighting performance are the opening size and the illuminance of design, while the orientation is a little influential

Materia oscura: modelli teorici ed evidenze sperimentali

Lo scopo di questa tesi è la trattazione della materia oscura partendo dalle evidenze sperimentali, ripercorrendo i possibili costituenti e riportando dati relativi a rivelazioni dirette ed indirette. Il primo capitolo è dedicato alla discussione delle due più importanti evidenze della presenza di materia oscura, ossia le curve di rotazione ed il Bullet Cluster, che risultano entrambe interazioni di tipo gravitazionale. Si provvede inoltre a fornire le due più plausibili soluzioni in grado di spiegare i risultati ottenuti dalle osservazioni sperimentali e a discutere la loro validità come modello per la descrizione di tali fenomeni. Il capitolo successivo è volto all'esposizione delle possibili particelle che compongono la materia oscura, discutendo quali siano le più probabili, e alla spiegazione della loro creazione nell'Universo primordiale. La terza parte è dedicata alle rilevazioni dirette, consistenti nello scattering fra particelle di materia oscura e nuclei, ed in particolare all'analisi del modello dei neutralini. Vengono poi riportati nello stesso capitolo i risultati di tali rilevazioni, con riferimento agli esperimenti CDMS II, XENON100 e LUX. Nel quarto capitolo si tratteranno i risultati delle rilevazioni indirette, ossia osservazioni di processi derivanti dall'annichilazione di materia oscura, e verranno riportati i risultati degli esperimenti più importanti, fra cui i più recenti sono Fermi-LAT e CTA (ancora in sviluppo). L'ultimo paragrafo è riservato ad un breve riassunto dei risultati e delle ipotesi trattate, per raccogliere i dati più importanti e fornire una visione generale della materia oscura.

Revisión sistemática utilidad de asa y calcio con o sin vitamina d en la prevención de cáncer colorrectal y la recurrencia de pólipos adenomatosos en paciente con riesgo de padecer esta patología

Introducción: El cáncer colorrectal es una patología con alto impacto en la salud pública, debido a su prevalencia, incidencia, severidad, costo e impacto en la salud mental y física del individuo y la familia. Ensayos clínicos realizados en pacientes con antecedente de infarto al miocardio que consumían ácido acetil salicílico (asa), calcio con y sin vitamina D, mostraron asociación entre el consumo de estos medicamentos y disminución en la incidencia en cáncer colorrectal y pólipos adenomatosos. Objetivo: Evaluar la literatura sobre el uso de asa, calcio con y sin vitamina D con relación a su impacto en la prevención del cáncer colorrectal y pólipos adenomatosos. Métodos: Se realizó revisión sistemática buscando ensayos clínicos realizados en pacientes con factores de riesgo para cáncer colorrectal y pólipos adenomatosos que usaron asa, calcio con y sin vitamina D fueron incluidos. Resultados: se escogieron 105 para la revisión sistemática. Conclusiones: Es necesario desarrollar más estudios que lleven a evaluar el efecto protector de la aspirina, calcio y vitamina D. En los artículos revisados la aspirina a dosis de 81 a 325 mg día se correlaciona con reducción de riesgo de aparición de CRC aunque la dosis ideal, el tiempo de inicio y la duración de la ingesta continua no son claros. Hacen falta estudios que comparen poblaciones con ingesta de asa a diferentes dosis.

Hall Effect and transient surface photovoltage (SPV) study of Cu3BiS3 thin films

Se presentan las propiedades eléctricas del compuesto Cu3BiS3 depositado por co-evaporación. Este es un nuevo compuesto que puede tener propiedades adecuadas para ser utilizado como capa absorbente en celdas solares. Las muestras fueron caracterizadas a través de medidas de efecto Hall y fotovoltaje superficial transiente (SPV). A través de medidas de efecto Hall se encontró que la concentración de portadores de carga n es del orden de 1016 cm-3 independiente de la relación de masas de Cu/Bi. También se encontró que la movilidad de este compuesto (μ del orden de 4 cm2V -1s-1) varía de acuerdo con los mecanismos de transporte que la gobiernan en dependencia con la temperatura. A partir de las medidas de SPV se encontró alta densidad de defectos superficiales, defectos que son pasivados al superponer una capa buffer sobre el compuesto Cu3BiS3.

Study of heterostructures of Cu3BiS3–buffer layer measured by Kelvin probe force microscopy measurements (KPFM)

The interface formed between Cu3BiS3 thin films and the buffer layer is a potentially limiting factor to the performance of solar cells based on Al/Cu3BiS3/buffer heterojunctions. The buffer layers of ZnS and In2S3 were grown by coevaporation, and tested as an alternative to the traditional CdS deposited by chemical bath deposition. From the Kelvin probe force microscopy measurements, we found the values of the work function of ZnS, In2S3, and CdS, layers deposited into Cu3BiS3. Additionally, different electronic activity was found for different grain boundaries (GBs), from studies under illumination, we also found the net doping concentration and the density of charged GB states for Cu3BiS3 and Cu3BiS3/CdS.

Ácido naftaleno acético na rizogênese in vitro de pimenteira-do-reino (Piper nigrum L.).

O enraizamento in vitro é uma etapa importante no processo de micropropagação, por permitir a formação de plantas completas para posterior aclimatização às condições ex-vitro. Objetivou-se no trabalho verificar o efeito do ácido naftalenoacético (ANA) no enraizamento in vitro de dois híbridos de pimenteira-do reino, um proveniente do cruzamento entre Bento x Guajarina e o segundo do cruzamento entre Bragantina x Arborium. Foram usados os ápices caulinares e segmentos nodais com gemas laterais como explantes, inoculados em condições assépticas em frascos contendo 40 ml de meio básico de cultura de Murashige e Skoog (MS), sacarose a 3%, vitamina 0,2, phytagel a 0,2% e pH ajustado para 5,8 com dose de 0,05 mg L-1 ANA e o testemunha com ½ MS + 0 ANA para os dois genótipos. Ambos cultivados por seis semanas sob condições de fotoperíodo de 16 h.luz.dia-1, com intensidade luminosa de 3.000 lux e temperatura de 25 ± 3oC. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com 2 tratamentos e 5 repetições, sendo um frasco com cinco brotos por repetição. Os parâmetros avaliados foram: A percentagem de explante enraizados e o comprimento da raiz (mm) comprimento do broto (mm), número de raízes. Os dados foram submetidos à análise da variância. Pode-se concluir com os resultados que não há diferença significativa no desenvolvimento entre os dois híbridos a partir de brotos em meio 1/2 MS com 0,05 mg L-1 de ANA.